區塊鏈是什麼？可以做什麼？一文帶您全瞭解

過去幾年裏，很多讀者向我咨詢一些有關區塊鏈（Blockchain）的問題。其實，區塊鏈并不複雜，也是未來投資的一個趨勢。今天，將在這篇文章回答有關區塊鏈的基礎問題。到底區塊鏈是什麼？它能做什麼？它工作原理是怎樣的？希望閲讀之後，妳也能對區塊鏈有個大致的瞭解。

我可以用一個很簡單的例子説明：區塊鏈就像記錄小金庫出入金的一個賬本。只不過，這個賬本比較特殊，由多人保管，而不是一個人或機構。

● 為什麼叫「區塊鏈」？

因為每筆交易都記錄在一個區塊（Block）當中，就像賬本中的每一頁。一頁填滿就形成一個區塊，而眾多區塊按照時間順序，用密碼學的方式鏈接（Chain）在一起，就組成一個（條）區塊鏈。

● 去中心化

在「賬本」中，還有一個術語叫多方參與。多方參與意味著什麽？它表示這個賬本不只是一個人或機構來記錄，而是全球任何有工具的人（俗稱“礦工”或“節點”）。這種分佈式記賬的好處是，不會因為其中一個礦工丟失數據或者不記賬而影響全局，這也就是大家熟知的去中心化模式。

小結：簡單地說，區塊鏈就是一個由多人或機構共同維護的賬本。

一條區塊鏈由多個區塊組成，而一個區塊一般包括三部分：

【單個區塊的組成；圖源：Mitrade】

• Data數據。區塊中的數據根據區塊類型的不同而不同，比如在比特幣交易中，區塊是用來儲存並記錄每一筆交易的，所以數據就會包括發送者、接收者以及款項等信息。

  
  

• 哈希值（Hash value）。區塊鏈中的哈希值就像我們的指紋，是獨一無二的。它的存在就是爲了幫助你找到所要尋找的區塊，並找到其存儲的數據。另一方面，由於哈希值獨一無二，可以通過哈希值來判斷這個區塊是不是發生了變化。

  
  

• 上個區塊的哈希值。從創始區塊（Genesis Block）開始，如果駭客篡改了其中一個區塊的哈希值，就會導致後面區塊的哈希值逐漸失效。為了解決該問題，採用了工作量證明（PoW）機制，讓駭客的攻擊變得不划算從而打消攻擊念頭，由此保障賬本的一致性和整個區塊鏈網絡正常運行。

  
  

了解完區塊鏈的組成，那區塊鏈實際是怎麼運作的呢？現在我們就用最簡單的轉賬的例子來解釋。

假設小林要轉1個比特幣給小鄭，區塊鏈是如何處理這筆交易呢？

第一步：發起交易。小林用錢包輸入：轉出地址（小林的錢包）、接收地址（小鄭的錢包）、金額（1 BTC）。這筆交易被廣播到區塊鏈網路，等待確認。

第二步：曠工驗證交易。這裡曠工會驗證兩個問題：一個是查賬本餘額即小林錢包裡面真的有1BTC嗎？另一個是數位簽章驗證，即這筆交易是小林本人發的碼？這兩個問題驗證通過後，交易會被放進「待打包區」。

第三步：打包成新區塊。PoW機制下，每10分鐘會把多筆交易打包成一個區塊。

第四步：全網共識確認。新區塊打包後會被傳播到全網，所有節點會檢查區塊內的交易是否合法，哈希值是否正確連結到上個區塊。如果51%以上節點同意，新區塊就被正式加到鏈上，交易完成。

延伸閱讀：

>> 什麼是流動性挖礦？怎麼賺錢？應注意哪些事项？

區塊鏈不只有一種構建方式，可以是公有鏈、私有鏈或是聯盟鏈。這幾種類型都會存在這樣或那樣的不足，沒有絕對的優劣之分，可以在不同的應用中選擇最爲合適的區塊鏈。

【三種不同類型的區塊鏈；Mitrade整理】

✅安全性更高

區塊鏈上經過驗證的交易都由密碼箱保護，是不可篡改的，它們會被永久地記錄下來，甚至系統管理員都不能刪除交易。

✅可追蹤

所有交易都被記錄在不可更改的數據庫中，可以追蹤每筆交易的來龍去脈。

✅效率更高

分佈式賬本可以幫助區塊鏈成員之間交易的記錄和核對，同時可以實現快速、低成本的跨區域支付或其他交易。

✅交易準確性更高

區塊鏈上的交易需要有多個節點的共同驗證，提高了交易的準確性。如果是傳統數據庫，犯錯的概率會更高。此外，因爲每一筆資產的變化都在區塊鏈這個賬本上有單獨跟蹤記錄，因此幾乎不可能會有重複支出的情況。

❌如果自己弄丟了密鑰，儲存的虛擬貨幣可能就會丟失。

❌像比特幣這類采用工作量證明作爲共識機制的公有鏈，需要耗費大量電力、算力等資源。

❌私有鏈或聯盟鏈中達成共識機制需要耗費時間，從而使得升級和開發區塊鏈速度變慢。

❌存在非法使用的可能性。

區塊鏈具有很大的可能性，是未來各個行業的轉型趨勢。目前，區塊鏈已經被應用到包括加密貨幣、供應鏈和物流、知識產權管理、食品安全、醫療健康數據管理、審計、投資等領域。

● 加密貨幣

目前，區塊鏈最常見的應用是加密貨幣（Cryptocurrency）。其中，最受歡迎的是比特幣（BTC）和以太幣（ETH），它們都是基於區塊鏈開發，並且交易數據都存儲在鏈上。

● 供應鏈和物流

供應鏈和物流需要把貨物從一個地點轉移到另一個地點，其中會產生大量信息和數據。如果是傳統的數據儲存方法，容易造成數據丟失導致出現問題時難以找到原因，比如遭到投訴的商品來自哪個供應商。

IBM的Food Trust就是用區塊鏈來監控供應鏈的全過程，方便找到各個環節的負責人。台灣茶葉品牌「王德傳」用區塊鏈記錄茶葉產地、製程，掃QR Code就能看到完整歷程。

● 產權管理

產權轉移、驗證、追蹤過程的記錄較爲複雜，傳統人工記錄的方式經常會產生錯誤。把財產或知識產權儲存在區塊鏈上的話，就能夠提高效率，遇到財產糾紛時也會有更準確的資料。目前這方面應用較好的是非同質化代幣（NFT），它與音樂專輯、畫作等藝術品相結合，讓知識產權得到了更好的管理。例如周杰倫的「Phanta Bear」NFT項目，粉絲買NFT可直接支持偶像，並獲得獨家內容。

● 醫療健康數據管理

在醫療領域，區塊鏈常被用於儲存病人的健康檔案。通過區塊鏈，可以將個人的病例和診療記錄權限開放給特定的人查閱。例如愛沙尼亞全國用區塊鏈儲存醫療紀錄，醫生授權後才能調閱，防止資料篡改。台灣衛福部研究用區塊鏈讓醫院間安全共享病歷，患者不用帶紙本報告轉院。

● 金融

通過區塊鏈可以發行債券、票據等，比如中銀國際2023年6月在以太坊發行價值3000多萬美元的結構性票據。目前，金融已經與區塊鏈高度結合，形成去中心化金融（DeFi），覆蓋了交易、抵押借貸、租賃等方面。

區塊鏈本身是不能投資的，因爲它只是一項用於儲存和處理交易的技術或基礎網絡設施。然而，可以投資它的產品或者開發它的公司。

當前，最簡單的方式是購買加密貨幣，比如比特幣、以太幣或其它代幣。

● 現貨交易——容易操作

和股票交易差不多，通過低價格買入，高價賣出，賺取其中差價。比如在價格3萬美元買入1枚BTC，5萬美元賣出，可以賺2萬美元差價。當然，也可以把買到的比特幣存進錢包或者轉贈給他人。

● 挖礦——適合資深投資者

挖礦（Mining）指的是用礦機運算，幫助區塊鏈網絡而得到加密貨幣。通常，挖礦對硬件和軟件的要求較高，還要考慮場地和電費的情況，成本相對最高。

● 加密貨幣差價合約——最高效方便

差價合約是一種金融衍生品，一個重要特點是它是一種合約，無需錢包密鑰，直接以虛擬貨幣為標的，進行多空交易，可使用杠桿，可以用少量的啓動資金進行多于啓動資金幾倍的金額進行投資，但需要注意的是，收益和虧損也在成倍增加。

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